一种氢化炉制造技术

本实用新型专利技术公开了一种氢化炉，包括炉筒（１）、底盘（２）、电极组件（３）、加热器（４）、保温罩（５）、设备支撑架（６）、出气口（８）和混合气进口（９）；其中炉筒（１）与底盘（２）连接在一起；炉筒（１）内部有加热器（４）和保温罩５；加热器（４）固定在电极组件（３）上，电极组件（３）通过底盘上的电极座安装在底盘（２）上，底盘（２）和电极组件（３）是绝缘的；保温罩（５）直接放置在底盘（２）上，水冷高温出气口（８）焊接在底盘（２）上，在炉筒（１）的顶部有混合气进口（９）；整个炉体安装在支撑架（６）上。该氢化炉使用方便安全、效率高。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及多晶硅领域，尤其是一种生产多晶硅的氪化炉。
技术介绍
多晶硅生产中会产生大量的副产物，每生产1 kg多晶硅会产生 15 kg的 SiC14,其处理的办法一般有冷氬化、生产硅酸乙酯、气相白碳黑、外卖处理， 这几种方法春在生产成本高、反应危险性大、工艺复杂不稳定、环保无法处理 的难题，这对于多晶硅工厂节能降耗，取得经济效益和社会效益是一大瓶颈。 原有的传统俄罗斯SiC14热氢化炉的结构是由炉筒、整板式底盘和上封头构成， 炉筒上有冷却水出口、冷却水腔、冷却水进口。原传统俄罗斯氬化炉在底盘结 构、电极组件的设计缺陷呆滞长期低热复合运行，耗时、耗能、耗工，且保温 罩用金属制作在高温下会产生腐蚀其金属离子污染工艺介质。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种氢化炉，该氢化炉包括炉筒1、带冷却腔的 底盘2、电极组件3、碳碳复合材料U型加热器4、保温罩5、设备支撑架6构 成，水冷视镜7，水冷高温出气口 8和混合气进口 9，其中炉筒1与底盘2之 间用法兰连接，炉筒1内部有碳碳复合材料U型加热器4和保温罩5，加热器 4位于保温罩5内部，加热器4通过螺栓固定在电极组件3上，电极组件3通 过底盘上的电极座安装在底盘2上，底盘2和电极组件3是绝缘的；保温罩5 直接放置在底盘2上，水冷高温出气口 8焊接在底盘2上，在炉筒1的顶部有 混合气进口 9。整个炉体安装在支撑架6上。炉筒1作为热氢化反应室，电极组件3作为导电体，给碳碳 合材料U型加热器4供电，其中U型加热器可以补偿其热变形，保温罩5用于保温加热器 4的热场。其中加热器4沿圆周向、射线向布置，使得整个热氬化反应温度梯度变化 不太大，热场分布均匀。作为进一步改进，水冷视镜7由透明石英镜片制成，用于观测反应室的反 应情况。作为进一步改进，在电极组件3外表面安装有弹性补偿装置16,用于高温 下对绝缘套进行轴向压紧力补偿，确保高温下的密封性。附图说明本技术将通过例子并参照附图的方式说明，其中图l是热氬化炉装配结构示意图。图2是电极安装示意图。图3是氢化炉的内部的底盘俯视图。具体实施方式本技术SiC14热氢化炉装配结构如图1所示，包括炉筒1、带冷却腔的 底盘2、电极组件3、碳碳复合材料U型加热器4、保温罩5、设备支撑架6构 成，水冷视镜7，水冷高温出气口 8和混合气进口 9炉筒1作为热氢化反应室，电极组件3作为导电体，给碳碳复合材料U型 加热器4供电，加热器4位于保温罩5内部，其中U型加热器可以补偿其热变 形，保温罩5用于保温加热器4的热场。作为进一步改进，水冷视镜7由透明 石英镜片制成，用于观测反应室的反应情况。炉筒1与底盘2之间用法兰连接，炉筒1内部有碳碳复合材料U型加热器4和保温罩5，加热器4通过螺栓固定在电极组件3上，电极组件3通过底盘上 的电极座安装在底盘2上，底盘2和电极组件3是绝缘的；保温罩5直接放置 在底盘2上，水冷高温出气口 8焊接在底盘2上，在炉筒1的顶部有混合气进 口 9。整个炉体安装在支撑架6上。混合气通过进气口 9并经由保温罩5上气孔进入保温罩内的反应室，在U 型加热器4形成的热场内进行热氬化反应，尔后通过水冷高温出气口 8进入后 工序。如图2所示，其中带冷却腔的底盘2包括上板ll、下板12和中间法兰环 13,上板ll、下板12和中间法兰环13通过焊接连接在一起，，保证了底盘刚 性和强度，上板ll、下板12中间形成水腔14 (作为冷却腔)，通过14的冷却 解决了电极座内密封件的冷却问题；其中15为绝缘件，位于底盘2和电极组 件3之间，用于把底盘2和电极组件3绝缘开。作为进一步改进，在电极组件3外表面安装有弹性补偿装置16，用于高温 下对绝缘套进行轴向压紧力补偿，确保高温下的密封性。在水冷视镜7处可以通过目测或仪器对内部反应情况进行监测。 图3为氢化炉的内部的底盘俯视图，其中加热器4沿圆周向、射线向布置， 使得整个热氢化反应温度梯度变化不太大，热场分布均匀。本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互 相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。本说明书(包括任何附加权利要求、摘要和附图)中公开的任一特征，除 非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非 特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。本技术并不局限于前述的具体实施方式。本技术扩展到任何在本说明书中披露的新特征或任何新的组合，以及披露的任一新的方法或过程的步 骤或任何新的组合。权利要求1、一种氢化炉，其特征在于，包括炉筒(1)、底盘(2)、电极组件(3)、加热器(4)、保温罩(5)、设备支撑架(6)、出气口(8)和混合气进口(9)；其中炉筒(1)与底盘(2)连接在一起；炉筒(1)内部有加热器(4)和保温罩5；加热器(4)固定在电极组件(3)上，加热器(4)位于保温罩(5)内部，电极组件(3)通过底盘上的电极座安装在底盘(2)上，底盘(2)和电极组件(3)是绝缘的；保温罩(5)直接放置在底盘(2)上，水冷高温出气口(8)焊接在底盘(2)上，在炉筒(1)上有混合气进口(9)。2、 如权利要求1所述的氢化炉，其特征在于所述底盘(2)包括上板 (11)、下板(12)、中间法兰环(13)、水腔(14)和绝缘件(15),上板 (11)、下板(12)和中间法兰环(13)焊接在一起，上板(ll)、下板(12) 与中间法兰环(13)形成水腔(14),绝缘件(15)位于底盘(2)和电极 组件(3)之间。3、 如权利要求1所述的氲化炉，其特征在于氬化炉进一步包括水冷 视镜(7)，其由透明石英镜片制成，水冷视镜(7)处通过目测或仪器 对内部反应情况进行监测。4、 如权利要求1所述的氢化炉，其特征在于所述加热器(4)沿圓周向、 射线向布置。5、 如权利要求1所述的氬化炉，其特征在于所述加热器(4)为碳碳复 合材料U型加热器。6、 如权利要求1所述的氢化炉，其特征在于所述电极组件(3)外表面 安装有弹性补偿装置(16)。专利摘要本技术公开了一种氢化炉，包括炉筒(1)、底盘(2)、电极组件(3)、加热器(4)、保温罩(5)、设备支撑架(6)、出气口(8)和混合气进口(9)；其中炉筒(1)与底盘(2)连接在一起；炉筒(1)内部有加热器(4)和保温罩5；加热器(4)固定在电极组件(3)上，电极组件(3)通过底盘上的电极座安装在底盘(2)上，底盘(2)和电极组件(3)是绝缘的；保温罩(5)直接放置在底盘(2)上，水冷高温出气口(8)焊接在底盘(2)上，在炉筒(1)的顶部有混合气进口(9)；整个炉体安装在支撑架(6)上。该氢化炉使用方便安全、效率高。文档编号C01B33/021GK201424377SQ20082022335公开日2010年3月17日 申请日期2008年12月12日 优先权日2008年12月12日专利技术者勇 刘, 张惠国, 朱建军, 庆 毛, 蒲晓东, 赵兴华 申请人:四川新光硅业科技有限责任公司;四川新光多晶硅工程技术有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种氢化炉，其特征在于，包括炉筒（１）、底盘（２）、电极组件（３）、加热器（４）、保温罩（５）、设备支撑架（６）、出气口（８）和混合气进口（９）；其中炉筒（１）与底盘（２）连接在一起；炉筒（１）内部有加热器（４）和保温罩５；加热器（４）固定在电极组件（３）上，加热器（４）位于保温罩（５）内部，电极组件（３）通过底盘上的电极座安装在底盘（２）上，底盘（２）和电极组件（３）是绝缘的；保温罩（５）直接放置在底盘（２）上，水冷高温出气口（８）焊接在底盘（２）上，在炉筒（１）上有混合气进口（９）。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张惠国，蒲晓东，赵兴华，刘勇，毛庆，朱建军，
申请(专利权)人：四川新光硅业科技有限责任公司，四川新光多晶硅工程技术有限公司，
类型：实用新型
国别省市：51[中国|四川]